(57)【要約】【課題】  一部の検出器列に故障が発生した場合に、異常画像が再構成されることになるヘリカルピッチを明示して、誤った臨床が行われることを防止する。さらに、当該ヘリカルピッチの入力を拒否し、正常使用可能なヘリカルピッチを入力させて、当該装置を継続使用することを可能にする医用Ｘ線ＣＴ装置及び故障検出器列の明示方法を提供する。【解決手段】  異常画像を認識した場合、操作者は、コンベンショナルスキャンを実施し、各検出器列から再構成された断層画像を得て、それらの中から異常画像を再構成した検出器列に故障が発生したと判断し、その列番号をユーザＩＦ１０により入力する。これを受けた使用不可ピッチ演算装置１１は、当該列番号に基づき、異常画像が再構成されることになるヘリカルピッチを算出し、表示装置１２は、そのヘリカルピッチを表示する。さらに、収集制御装置７は、ユーザＩＦ１０による当該ヘリカルピッチの入力を拒否する。【選択図】  図１
2005095308.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に向けてＸ線を曝射するＸ線管と、前記被検体の体軸方向に複数の検出器列を有し、前記被検体を透過した透過Ｘ線を前記複数の検出器列毎に検出する検出手段と、前記Ｘ線管及び前記検出手段を前記被検体の体軸周りに回転させる回転駆動手段と、前記被検体を載置し、前記被検体の体軸方向に移動させる寝台と、前記検出された透過Ｘ線に基づき、前記被検体の複数の断層画像を再構成する再構成手段と、前記再構成された前記複数の断層画像を表示する表示手段と、前記Ｘ線管、前記検出手段、前記回転駆動手段及び前記寝台に対して、少なくともヘリカルスキャンを行わせる制御手段と、を有する医用Ｘ線ＣＴ装置において、
前記複数の検出器列の内、一部の検出器列に故障が発生した場合に、当該故障が発生した検出器列の前記複数の検出器列内における位置に基づいて、前記表示される前記複数の断層画像の中に異常画像が含まれることになるヘリカルピッチを導出する導出手段と、
前記導出されたヘリカルピッチを明示する明示手段と、を備えたことを特徴とする医用Ｘ線ＣＴ装置。
【請求項２】
前記ヘリカルスキャンを実施する際のヘリカルピッチを入力するための入力手段と、
前記入力されたヘリカルピッチを前記制御手段に対して設定する設定手段と、をさらに備え、
前記設定手段は、前記導出されたヘリカルピッチを受けて、前記入力手段による当該ヘリカルピッチの入力を拒否することを特徴とする請求項1記載の医用Ｘ線ＣＴ装置。
【請求項３】
前記故障が発生した検出器列を指定するための指定手段を備え、
前記導出手段は、前記指定された検出器列の前記複数の検出器列内における位置に基づいて、前記表示される前記複数の断層画像の中に異常画像が含まれることになるヘリカルピッチを導出することを特徴とする請求項1又は請求項２に記載の医用Ｘ線ＣＴ装置。
【請求項４】
予想される異常画像に対応したパターン画像が記憶された記憶手段と、
前記記憶されたパターン画像と、前記制御手段が前記Ｘ線管、前記検出手段、前記回転駆動手段及び前記寝台に対してコンベンショナルスキャンを行わせたときに前記再構成手段により再構成された前記複数の検出器列毎の前記被検体の複数の断層画像の各々とを比較して、前記比較において一致するものがあった場合に、当該一致した前記被検体の断層画像を再構成したときの透過Ｘ線を検出した検出器列を前記故障が発生した検出器列として前記導出手段に送信する比較手段と、を備え、
前記導出手段は、前記送信された検出器列の前記複数の検出器列内における位置に基づいて、前記表示される前記複数の断層画像の中に異常画像が含まれることになるヘリカルピッチを導出することを特徴とする請求項1又は請求項２に記載の医用Ｘ線ＣＴ装置。
【請求項５】
前記複数の検出器列毎に検出された透過Ｘ線の中から異常が発生した検出器列を抽出して、当該抽出された検出器列を前記故障が発生した検出器列として前記導出手段に送信する抽出手段を備え、
前記導出手段は、前記送信された検出器列の前記複数の検出器列内における位置に基づいて、前記表示される前記複数の断層画像の中に異常画像が含まれることになるヘリカルピッチを導出することを特徴とする請求項1又は請求項２に記載の医用Ｘ線ＣＴ装置。
【請求項６】
被検体に向けてＸ線を曝射するＸ線管と、前記被検体の体軸方向に複数の検出器列を有し、前記被検体を透過した透過Ｘ線を前記複数の検出器列毎に検出する検出手段と、前記Ｘ線管及び前記検出手段を前記被検体の体軸周りに回転させる回転駆動手段と、前記被検体を載置し、前記被検体の体軸方向に移動させる寝台と、前記検出された透過Ｘ線に基づき、前記被検体の複数の断層画像を再構成する再構成手段と、前記再構成された前記複数の断層画像を表示する表示手段と、前記Ｘ線管、前記検出手段、前記回転駆動手段及び前記寝台に対して、少なくともヘリカルスキャンを行わせる制御手段と、を有する医用Ｘ線ＣＴ装置において行われる故障検出器列の明示方法であって、
前記複数の検出器列の内、一部の検出器列に故障が発生した場合に、
前記制御手段により前記Ｘ線管、前記検出手段、前記回転駆動手段及び前記寝台に対してコンベンショナルスキャンを行わせるスキャンステップと、
前記コンベンショナルスキャンにおいて前記再構成手段により再構成された前記複数の検出器列毎の前記被検体の複数の断層画像を前記表示手段において表示する表示ステップと、
前記表示された断層画像の中に異常画像が含まれていた場合に、当該異常画像を再構成したときの透過Ｘ線を検出した検出器列の指定を受付ける指定ステップと、
前記指定された検出器列の前記複数の検出器列内における位置に基づいて、前記表示手段に表示される前記複数の断層画像の中に異常画像が含まれることになるヘリカルピッチを導出する導出ステップと、
前記導出されたヘリカルピッチを明示する明示ステップと、を含むことを特徴とする故障検出器列の明示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一部の検出器列が故障した場合に、故障した検出器列を特定して、異常画像を生成することになるヘリカルピッチを明示することで、操作者が誤って異常画像を生じる臨床を行ってしまうことを防止する技術に関するものであって、特に、異常画像を生じる不適正な臨床を行うことが被検体の過剰なＸ線被曝につながる医用Ｘ線ＣＴ装置に適用されるものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、多列検出器を有し、短時間で広範囲をスキャンすることができる医用Ｘ線ＣＴ装置（以下、マルチスライスＣＴ装置と称する）が存在している。その検出器列が多いほど短時間で広範囲な撮影を行うことができるため、最近では、この検出器列の数は、４列、８列、１６列、さらには、６４列、２５６列と増加の傾向にある。
【０００３】
一方、このような医用Ｘ線ＣＴ装置では、被検体の体軸方向の広範囲を撮影する方法として、寝台を移動させながら撮影、具体的には、架台によりＸ線管及び検出器を被検体の体軸周りに回転させつつ、Ｘ線管からＸ線を曝射し、検出器により被検体を透過した透過Ｘ線を検出するヘリカルスキャンという撮影手法がある。マルチスライスＣＴ装置で、このヘリカルスキャンを行う場合には、Ｘ線管／検出器が一回転する間の寝台移動量であるヘリカルピッチは、最大で全ての検出器列の幅と等しくすることができ、この場合、被検体の体軸方向の広範囲を最短時間で撮影することができる。また、このヘリカルピッチを小さくしていくことで、収集範囲をダブらせて、同一位置における透過Ｘ線データを複数回得て、これらを利用することでＳ／Ｎを向上させて、再構成される断層画像の解像度を上げていくことができる。
【０００４】
ところで、このマルチスライスＣＴ装置では、検出器列の数が増加するにつれて、当該検出器列を構成する検出素子の数も増加するため、この検出素子の不良等により故障が生じる検出器列が発生する確率が高くなる。このような故障が発生した検出器列においては、検出した透過Ｘ線量に基づき発生する電気信号が異常（例えば、断線等の場合には、信号の値はゼロとなる。）となり、その電気信号を用いて再構成された断層画像も異常画像（例えば、情報の欠損部分が白い輪となって生じるリング画像）となり、診断には使用できないこととなる。
【０００５】
しかしながら、一部の検出器列において故障が発生した場合であっても、ヘリカルピッチの設定によっては、この検出器列が検出すべき情報を正常な検出器列によって収集された情報により補うことができ、このような場合には、臨床での継続運用が可能となる（この詳細については、後述する）。
【０００６】
また、マルチスライスＣＴ装置では、複数の検出器列により収集された情報を束ねることで、再構成される断層画像のスライス厚を段階的に変化させることを可能にしたものが存在しているが（例えば、特許文献１参照）、このような場合においても同様に、一部の検出器列において検出素子の故障が発生した場合であっても、ヘリカルピッチの設定によっては、この検出器列が検出すべき情報を正常な検出器列によって収集された情報によって補うことができる（この詳細については、後述する）。
【０００７】
【特許文献１】特開平６−１６９９１２号公報（段落〔００１１〕‐〔００２６〕、第１図乃至第５図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、現実においては、操作者が故障している検出器列から使用可能なヘリカルピッチを算出して臨床を継続することは困難であることから、異常画像の発生を予測できない操作者は、異常画像を生成する臨床によって患者が過剰な被爆に曝されることを避けるために装置の使用を中断してしまうこととなっている。このため、一部の検出器列が故障した場合には、システムダウンとなってしまう問題がある。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、一部の検出器列に故障が発生した場合に、故障した検出器列を特定して、異常画像を再構成することになるヘリカルピッチを明示することで、操作者が誤って異常画像を生じる臨床を行ってしまうことを防止し、さらに、異常画像を再構成するヘリカルピッチの入力を拒否することで、操作者に正常使用可能なヘリカルピッチを入力させて、故障発生時であっても当該装置の継続使用を可能にする医用Ｘ線ＣＴ装置及び故障検出器列の明示方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、被検体に向けてＸ線を曝射するＸ線管と、前記被検体の体軸方向に複数の検出器列を有し、前記被検体を透過した透過Ｘ線を前記複数の検出器列毎に検出する検出手段と、前記Ｘ線管及び前記検出手段を前記被検体の体軸周りに回転させる回転駆動手段と、前記被検体を載置し、前記被検体の体軸方向に移動させる寝台と、前記検出された透過Ｘ線に基づき、前記被検体の複数の断層画像を再構成する再構成手段と、前記再構成された前記複数の断層画像を表示する表示手段と、前記Ｘ線管、前記検出手段、前記回転駆動手段及び前記寝台に対して、少なくともヘリカルスキャンを行わせる制御手段と、を有する医用Ｘ線ＣＴ装置において、前記複数の検出器列の内、一部の検出器列に故障が発生した場合に、当該故障が発生した検出器列の前記複数の検出器列内における位置に基づいて、前記表示される前記複数の断層画像の中に異常画像が含まれることになるヘリカルピッチを導出する導出手段と、前記導出されたヘリカルピッチを明示する明示手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
上記課題を解決するために、請求項２記載の発明は、請求項１記載の医用Ｘ線ＣＴ装置であって、前記ヘリカルスキャンを実施する際のヘリカルピッチを入力するための入力手段と、前記入力されたヘリカルピッチを前記制御手段に対して設定する設定手段と、をさらに備え、前記設定手段は、前記導出されたヘリカルピッチを受けて、前記入力手段による当該ヘリカルピッチの入力を拒否することを特徴とする。
【００１２】
上記課題を解決するために、請求項３記載の発明は、請求項1又は請求項２に記載の医用Ｘ線ＣＴ装置であって、前記故障が発生した検出器列を指定するための指定手段を備え、前記導出手段は、前記指定された検出器列の前記複数の検出器列内における位置に基づいて、前記表示される前記複数の断層画像の中に異常画像が含まれることになるヘリカルピッチを導出することを特徴とする。
【００１３】
上記課題を解決するために、請求項４記載の発明は、請求項1又は請求項２に記載の医用Ｘ線ＣＴ装置であって、予想される異常画像に対応したパターン画像が記憶された記憶手段と、前記記憶されたパターン画像と、前記制御手段が前記Ｘ線管、前記検出手段、前記回転駆動手段及び前記寝台に対してコンベンショナルスキャンを行わせたときに前記再構成手段により再構成された前記複数の検出器列毎の前記被検体の複数の断層画像の各々とを比較して、前記比較において一致するものがあった場合に、当該一致した前記被検体の断層画像を再構成したときの透過Ｘ線を検出した検出器列を前記故障が発生した検出器列として前記導出手段に送信する比較手段と、を備え、前記導出手段は、前記送信された検出器列の前記複数の検出器列内における位置に基づいて、前記表示される前記複数の断層画像の中に異常画像が含まれることになるヘリカルピッチを導出することを特徴とする。
【００１４】
上記課題を解決するために、請求項５記載の発明は、請求項1又は請求項２に記載の医用Ｘ線ＣＴ装置であって、前記複数の検出器列毎に検出された透過Ｘ線の中から異常が発生した検出器列を抽出して、当該抽出された検出器列を前記故障が発生した検出器列として前記導出手段に送信する抽出手段を備え、前記導出手段は、前記送信された検出器列の前記複数の検出器列内における位置に基づいて、前記表示される前記複数の断層画像の中に異常画像が含まれることになるヘリカルピッチを導出することを特徴とする。
【００１５】
上記課題を解決するために、請求項６記載の発明は、被検体に向けてＸ線を曝射するＸ線管と、前記被検体の体軸方向に複数の検出器列を有し、前記被検体を透過した透過Ｘ線を前記複数の検出器列毎に検出する検出手段と、前記Ｘ線管及び前記検出手段を前記被検体の体軸周りに回転させる回転駆動手段と、前記被検体を載置し、前記被検体の体軸方向に移動させる寝台と、前記検出された透過Ｘ線に基づき、前記被検体の複数の断層画像を再構成する再構成手段と、前記再構成された前記複数の断層画像を表示する表示手段と、前記Ｘ線管、前記検出手段、前記回転駆動手段及び前記寝台に対して、少なくともヘリカルスキャンを行わせる制御手段と、を有する医用Ｘ線ＣＴ装置において行われる故障検出器列の明示方法であって、前記複数の検出器列の内、一部の検出器列に故障が発生した場合に、前記制御手段により前記Ｘ線管、前記検出手段、前記回転駆動手段及び前記寝台に対してコンベンショナルスキャンを行わせるスキャンステップと、前記コンベンショナルスキャンにおいて前記再構成手段により再構成された前記複数の検出器列毎の前記被検体の複数の断層画像を前記表示手段において表示する表示ステップと、前記表示された断層画像の中に異常画像が含まれていた場合に、当該異常画像を再構成したときの透過Ｘ線を検出した検出器列の指定を受付ける指定ステップと、前記指定された検出器列の前記複数の検出器列内における位置に基づいて、前記表示手段に表示される前記複数の断層画像の中に異常画像が含まれることになるヘリカルピッチを導出する導出ステップと、前記導出されたヘリカルピッチを明示する明示ステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明である請求項１に係る医用Ｘ線ＣＴ装置によれば、多列検出器の一部の検出器列に故障が発生した場合であっても、故障した検出器列が特定されて、異常画像が再構成されることになるヘリカルピッチが明示されるので、操作者が誤って異常画像を生じる臨床を行ってしまうことを防止することができる。従って、臨床のやり直しを回避して、患者が過剰にＸ線の被爆を被ることを避けることができる。
【００１７】
また、本発明である請求項２に係る医用Ｘ線ＣＴ装置によれば、異常画像を再構成するヘリカルピッチの入力が拒否されるので、操作者に正常使用可能なヘリカルピッチを入力させることができ、故障発生時にも当該装置を継続して使用することができる。即ち、操作者は、システムをダウンさせることもなく、臨床を継続することができる。
【００１８】
また、本発明である請求項４に係る医用Ｘ線ＣＴ装置によれば、予想される異常画像に対応したパターン画像と、再構成された検出器列毎の被検体の複数の断層画像の各々との比較において一致するものがあった場合に、当該一致した被検体の断層画像を再構成したときの透過Ｘ線を検出した検出器列を故障が発生した検出器列とするので、操作者の目視による確認と近い形で、故障が発生した検出器列の複数の検出器列内における位置を自動的に特定することができる。
【００１９】
また、本発明である請求項５に係る医用Ｘ線ＣＴ装置によれば、複数の検出器列毎に検出された透過Ｘ線の中から、その値に異常が発生した検出器列を抽出して、当該抽出した検出器列を故障が発生した検出器列とするので、検出器列毎に被検体の複数の断層画像を再構成することなく、故障が発生した検出器列の複数の検出器列内における位置を自動的に特定することができる。
【００２０】
また、本発明である請求項６に係る故障検出器列の明示方法によれば、表示手段に表示される断層画像の中に異常画像が含まれていた場合に、操作者が当該異常画像を再構成したときの透過Ｘ線を検出した検出器列を指定することで、故障した検出器列が特定されるので、操作者の目視による正確な判断に基づいて故障した検出器列を特定することができ、また、これを受けて、異常画像が再構成されることになるヘリカルピッチが明示されるので、操作者が誤って異常画像を生じる臨床を行ってしまうことを防止することができる。従って、臨床のやり直しを回避して、患者が過剰にＸ線の被爆を被ることを避けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明に係る医用Ｘ線ＣＴ装置の好適な実施の形態の一例について、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００２２】
〔医用Ｘ線ＣＴ装置〕
（概略構成）
図１に、本実施形態における医用Ｘ線ＣＴ装置の制御構成を示す。図１に示すように、当該医用Ｘ線ＣＴ装置１は、被検体に対してＸ線を曝射するＸ線管球３と、被検体を透過した透過Ｘ線を検出する検出器４と、検出された透過Ｘ線に基づき生成された投影データを収集するデータ収集部５とを有し、これら各ユニットを被検体の体軸周りに回転させる架台２と、この架台２や被検体を載せる不図示の寝台などの操作を行うための操作装置であり、Ｘ線管球３、検出器４、架台２及び寝台に対してヘリカルスキャンやコンベンショナルスキャンを行わせる際の各種情報（例えば、Ｘ線管球３から曝射されるＸ線の強度や焦点の大きさ、ヘリカルピッチ等）を設定して、これを実施する制御を行うと共に、後述するユーザＩＦ１０により入力された故障検出器列番号に基づき、故障した検出器列を特定する収集制御装置７と、データ収集部５において変換されたデジタルデータを保存するデータ保存装置８と、この保存されたデジタルデータに基づき断層画像を再構成する再構成装置９と、操作者が、収集制御装置７に対して、ヘリカルスキャンを実施する際のヘリカルピッチを入力したり、故障検出器列番号を入力するためのユーザＩＦ１０と、このユーザＩＦ１０により入力された故障検出器列番号に基づき、異常画像が再構成されることになるヘリカルピッチ（以下、使用不可のヘリカルピッチとも称する）を算出する使用不可ピッチ演算装置１１と、再構成装置９により再構成された断層画像を表示する表示装置１２とを有するコンソール６とを含み構成されている。
【００２３】
このような構成において、表示装置１２は、ヘリカルスキャンやコンベンショナルスキャン、即ち、透過Ｘ線データのデータ収集を実施するための各種情報を表示し、操作者がユーザＩＦ１０を通じて当該データ収集を指示した場合には、収集制御装置７は、その設定に応じて、Ｘ線管球３、検出器４、架台２及び寝台を制御し、架台２によりＸ線管球３及び検出器４を回転させつつ、Ｘ線管球３からＸ線を曝射して、被検体の体内を透過した透過Ｘ線を、反対側に配置された検出器４により検出して、これを電気信号に変換して、データ収集部５は、この電気信号をデジタル信号に変換する。尚、この際、ヘリカルスキャンを実施する場合には、Ｘ線管球３及び検出器４の１回転につき寝台を所定ヘリカルピッチだけ被検体の体軸方向に移動させる。変換されたデジタル信号は、データ伝送部１３によりコンソール６に転送して、コンソール６内にあるデータ保存装置８に保存する。さらに、その保存したデータは、再構成装置９により断層画像として再構成され、表示装置１２において診断画像として表示される。
【００２４】
また、検出器４は、図２に示すように、被検体の体幅方向に相当するチャンネル方向に複数チャンネルの検出素子（＝検出器）を有し、且つ、被検体の体軸方向に相当するスライス方向に複数の検出器列を備えている。このような構成において、Ｘ線管球３と検出器４とが架台２による回転駆動により被検体の体軸周りを１回転する間に、Ｘ線管球３からＸ線の曝射を行いつつ、検出器４により被検体からの透過Ｘ線を検出するといったことを複数回繰り返すことで、再構成装置９は、検出器列の数に応じた断層像を再構成する。マルチスライスＣＴでのヘリカルスキャンにおいては、被検体を載せた寝台を検出器４の列方向に動かすことで、見かけ上、検出器４を被検体の体軸方向に移動させて、体軸方向の広い範囲の断層画像を再構成することができる。このヘリカルスキャンの際の検出器４の１回転あたりの寝台移動量であるヘリカルピッチは、表示装置１２において表示されるスキャンのプラン選択画面（患者の情報（例えば、氏名等）を登録すると共に、撮影対象（例えば、頭部や腹部）に応じてプリセットされたＸ線条件（例えば、Ｘ線管球３により曝射されるＸ線の強度や焦点の大きさ、画像フィルタの値等）を選択するための画面）にて、ユーザＩＦ１０からの入力により任意に設定することができる。
【００２５】
（ヘリカルピッチ）
ここで、上述したヘリカルピッチについて説明する。図３に示すように、ヘリカルピッチは、最大で検出器４の幅（全ての検出器列を含む幅）まで設定可能であり、このとき一定範囲を撮影するスキャン時間は最小となる。一方、図４に示すように、ヘリカルピッチを小さくして、一回転後の検出器４との情報収集範囲をダブらせることで、同一位置におけるＸ線透過データを複数回得ることができ、これらを利用することでＳ／Ｎを向上させて、再構成される断層画像の解像度を上げることができる。
【００２６】
ところで、検出器４の各検出器列を構成する検出素子は、Ｘ線の入射に対して、各々、電気信号を発生するが、これら検出素子の一部に故障が発生した場合には、その部分から発生する電気信号は異常となり、その電気信号を用いて再構成される断層画像も異常画像となり、診断には使用できないこととなる。即ち、このような場合には、当該Ｘ線ＣＴ装置１を継続して使用することは不可能となる。
【００２７】
しかしながら、図５に示すように、例えば他回転時（前後の回転時）における検出器４の情報収集範囲と重ならない部分に位置する当該検出器４の検出器列の検出素子（例えば、図５における斜線素子）に故障が発生した場合には、この故障が発生した検出器列により検出される情報を他回転時（前後の回転時）における正常な検出器列により検出される情報によって補完することはできないため、このヘリカルピッチでは異常画像が生じることになるが、例えば他回転時（前後の回転時）における当該検出器４の情報収集範囲と重なる部分に位置する当該検出器４の検出器列の検出器素子(例えば、図５における黒色素子)に故障が発生した場合には、この故障が発生した検出器列により検出される情報を他回転時（前後の回転時）における正常な検出器列により検出される情報によって補完することができるので、このヘリカルピッチであっても異常画像を生じることなく、臨床を継続して行うことができる。
【００２８】
しかしながら、上述したように、現実においては、この故障した検出素子が含まれる検出器列が、ヘリカルピッチで移動した場合に、他回転時における検出器列の重なりに含まれるか否かを操作者が判断することは実質的に不可能であり、そのまま異常画像を生成することなく当該装置を継続使用すること、即ち、臨床を継続することは不可能である。
【００２９】
そこで、本実施形態における医用Ｘ線ＣＴ装置１においては、検出器４の一部の検出器列に故障が発生した場合であっても、収集制御装置７により故障した検出器列を特定して、使用不可ピッチ演算装置１１により、異常画像を生じることになるヘリカルピッチを算出して、当該ヘリカルピッチを表示装置１２において表示することで、操作者が誤って異常画像を生じる臨床を行ってしまうことを防止することとする。これにより、臨床のやり直しが回避されて、患者が過剰にＸ線の被爆を被ることを避けることができる。さらには、ユーザＩＦ１０において、操作者が当該ヘリカルピッチを入力した場合に、収集制御装置７が、その入力を拒否することで、操作者に正常使用可能なヘリカルピッチを入力させて、故障発生時であっても当該医用Ｘ線ＣＴ装置１の継続使用を行うことを可能にすることとする。これにより、操作者は、システムをダウンさせることもなく、臨床を継続することができる。
【００３０】
（詳細構成）
図６に、この際に当該医用Ｘ線ＣＴ装置１が行う処理の流れを表すフローチャートを示す。図６に示すように、検出器４を構成する一部の検出器列に検出器素子の故障が発生して、表示装置１２において異常画像が表示されて、操作者がこれを認識した場合（Ｓ０１）、操作者は、検出器４の全列を使用したコンベンショナルスキャンを実施する、即ち、被検体を載せた寝台を固定した状態で、架台２によりＸ線管球３及び検出器４を被検体の体軸周りに回転させつつ、Ｘ線管球３からＸ線を曝射し、検出器４により被検体を透過した透過Ｘ線を検出する等して（スキャンステップ；Ｓ０２）、各検出器列から再構成された断層画像を得て、これを表示装置１２に表示する（表示ステップ）。因みに、異常画像がコンベンショナルスキャンを実施した結果生じたものである場合には、既に、各検出器列から再構成された断層画像は取得されているので、再度これを実施する必要はない。説明に戻って、操作者の目視による正確な判断の下、これら断層画像の中に異常画像が含まれていた場合には、当該異常画像を生成したときの透過Ｘ線を検出した検出器列を、故障検出器素子を含む検出器列として（Ｓ０３、Ｙｅｓ）、操作者は、その検出器列の位置を特定するための故障検出器列番号（当該検出器列が複数の検出器列の内、何列目に位置するのかを示す番号）ｘを、ユーザＩＦ１０により入力する（Ｓ０４）。収集制御装置７は、入力された検出器列番号ｘを受けて（指定ステップ）、これを使用不可ピッチ演算装置１１に送り、使用不可ピッチ演算装置１１は、その検出器列番号ｘに基づいて、下記計算式（式１、式２）により、使用不可のヘリカルピッチを算出し（導出ステップ）、これを収集制御装置７に返す（Ｓ０５）。尚、この具体例については、後述する。
Ｌ／２＜Ｄ・・・（式１）
Ｌ−Ｄ＜ｘｄ＜Ｄ・・・（式２）
但し、ｄ；各検出器列の幅（＝検出素子の幅）
ｘ；故障が発生した検出器列の列番号
Ｌ；全ての検出器列を合わせた幅（＝検出器幅）
＝検出素子の幅ｄ×検出器列の列数ｎ
Ｄ；使用不可のヘリカルピッチ
収集制御装置７は、この算出されたヘリカルピッチＤを表示装置１２によりスキャンのプラン選択画面（患者の情報（例えば、氏名等）を登録すると共に、撮影対象（例えば、頭部や腹部）に応じてプリセットされたＸ線条件（例えば、Ｘ線管球３により曝射されるＸ線の強度や焦点の大きさ、画像フィルタの値等）を選択するための画面）に表示することにより（明示ステップ；Ｓ０６）、操作者に対して使用不可のヘリカルピッチを明示して、使用できるヘリカルスキャンのみを入力させる。
【００３１】
尚、収集制御装置７は、使用不可のヘリカルピッチをプラン選択画面にその旨の説明と共に表示すると共に、当該使用不可のヘリカルピッチを寝台に対して設定不可とする。この際、操作者が当該ヘリカルピッチを入力した場合には、当該ヘリカルピッチを設定することができない旨のエラー表示を示すことなどにより、操作者が当該ヘリカルピッチを入力することを拒否することにしても良い。
【００３２】
ここで、使用不可ピッチ演算装置１１が、上述したように、入力された検出器列番号ｘに基づいて使用不可のヘリカルピッチを算出する具体例について、図７を参照しつつ説明する。但し、以下においては、各検出器列の幅（＝検出素子の幅）ｄを“１”、全ての検出器列を合わせた幅（検出器幅）Ｌ（＝検出素子の幅ｄ×ｎ）を“１１”、即ち、検出器列の列数ｎを“１１”とし、また、ヘリカルピッチＤは、整数であることとする。
【００３３】
このとき、故障した検出器列の列番号ｘと、使用不可であるヘリカルピッチＤとの関係を上述した計算式（式１、式２）により求めると、
（例１）故障検出器列の列番号ｘが１の場合、
１１／２＜Ｄ（＝６、７、８、９、１０、１１）
１１−Ｄ＜1＜Ｄ
となり、使用不可のヘリカルピッチＤは、１１のみとなる。
（例２）故障検出器列の列番号ｘが２の場合、
１１／２＜Ｄ（＝６、７、８、９、１０、１１）
１１−Ｄ＜２＜Ｄ
となり、使用不可のヘリカルピッチＤは、１０及び１１となる。
（例３）故障検出器列の列番号ｘが３の場合、
１１／２＜Ｄ（＝６、７、８、９、１０、１１）
１１−Ｄ＜３＜Ｄ
となり、使用不可のヘリカルピッチＤは、９、１０及び１１となる。
（例４）故障検出器列の列番号ｘが４の場合、
１１／２＜Ｄ（＝６、７、８、９、１０、１１）
１１−Ｄ＜４＜Ｄ
となり、使用不可のヘリカルピッチＤは、８、９、１０及び１１となる。
（例５）故障検出器列の列番号ｘが５の場合、
１１／２＜Ｄ（＝６、７、８、９、１０、１１）
１１−Ｄ＜５＜Ｄ
となり、使用不可のヘリカルピッチＤは、７、８、９、１０及び１１となる。
（例６）故障検出器列の列番号ｘが６の場合、
１１／２＜Ｄ（＝６、７、８、９、１０、１１）
１１−Ｄ＜６＜Ｄ
となり、使用不可のヘリカルピッチＤは、７、８、９、１０及び１１となる。
（例７）故障検出器列の列番号ｘが７の場合、
１１／２＜Ｄ（＝６、７、８、９、１０、１１）
１１−Ｄ＜７＜Ｄ
となり、使用不可のヘリカルピッチＤは、８、９、１０及び１１となる。
（例８）故障検出器列の列番号ｘが８の場合、
１１／２＜Ｄ（＝６、７、８、９、１０、１１）
１１−Ｄ＜８＜Ｄ
となり、使用不可のヘリカルピッチＤは、９、１０及び１１となる。
（例９）故障検出器列の列番号ｘが９の場合、
１１／２＜Ｄ（＝６、７、８、９、１０、１１）
１１−Ｄ＜９＜Ｄ
となり、使用不可のヘリカルピッチＤは、１０及び１１となる。
（例１０）故障検出器列の列番号ｘが１０の場合、
１１／２＜Ｄ（＝６、７、８、９、１０、１１）
１１−Ｄ＜１０＜Ｄ
となり、使用不可のヘリカルピッチＤは、１１となる。
（例１１）故障検出器列の列番号ｘが１１の場合、
１１／２＜Ｄ（＝６、７、８、９、１０、１１）
１１−Ｄ＜１１＜Ｄ
となり、使用不可のヘリカルピッチＤは、１１となる。
【００３４】
このように、収集制御装置７は、入力された検出器列番号ｘに応じて、使用不可のヘリカルピッチＤを算出すると共に、操作者がユーザＩＦ１０により当該ヘリカルピッチＤを入力すると、その故障した検出器列が検出する情報を他の回転時において正常な検出器列により検出する情報によって補正することが不可能となるため、当該ヘリカルピッチＤを使用不可のヘリカルピッチとして表示装置１２のプラン選択画面において表示する。さらには、操作者が当該ヘリカルピッチＤを入力した場合にエラー表示を示すなどして、操作者が当該ヘリカルピッチＤを入力することを拒否する。
【００３５】
ところで、本例においては、或る１列の検出器列に故障が発生した場合を例に採り説明を行っているため、例えば、故障が発生した検出器列が２列、３列と複数ある場合には、収集制御装置７は、上記計算式（式１、式２）によって使用不可のヘリカルピッチＤを算出することはできない。そこで、このような場合には、収集制御装置７は、図７に示したように、実際に特定の回転時における検出器列の位置と、その１回転前の検出器列の位置と、その１回転後の検出器列の位置とを重ねたシミュレーションを行うことで、使用不可のヘリカルピッチＤを導出することとする。但し、このような場合においても、ポイントとなるのは、故障が発生した検出器列により検出する情報を、他の回転時において他の正常な検出器列により検出される情報によって補完することができるか否かである。
【００３６】
また、上述したように、マルチスライスＣＴ装置では、複数の検出器列により収集された情報を束ねることで、再構成される断層画像のスライス厚を段階的に変化させることを可能にしたものが存在しており、当該装置においては、操作者は、プラン選択画面において、スライス厚と当該スライス厚を鑑みたヘリカルピッチを設定することとなるが、このような場合においても、同様に、収集制御装置７が、故障の発生した検出器列の列番号ｘに基づいて、上記計算式（式１、式２）により、若しくは、上述したシミュレーションを行うことにより、使用不可のヘリカルピッチＤを算出することができる。即ち、このような場合においても、ポイントとなるのは、故障が発生した検出器列により検出する情報を、他の回転時において他の正常な検出器列により検出される情報によって補完することができるか否かである。
【００３７】
尚、本実施形態においては、操作者がコンベンショナルスキャンの実施から異常画像の確認、故障検出器列の特定、故障検出器列の入力までを行うようにしたが、検出器列の故障による異常画像は、上述したリング画像など一定の幾何学画像によって表現されることから、予め、この予想される異常画像をパターン認識化しておくことで、当該パターン画像との比較において、異常画像を再構成したときの透過Ｘ線を検出した検出器列、即ち、故障検出器列を、操作者の目視による確認に近い形で自動的に特定することもできる。そして、その値から自動的に使用不可のヘリカルピッチを算出するようにすることもできる。尚、上述したパターン画像は、特定の検出器列に故障が生じた状態をもって、ファントム（水などのＸ線吸収体を内包した袋）などの撮影対象物を撮影することで作成することができる。
【００３８】
図８に、このような制御を実現する医用Ｘ線ＣＴ装置１Ａの構成例を示す。但し、以下においては、図１に示した医用Ｘ線ＣＴ装置１と同一の構成要素については、これと同一の符号を付すこととする。図８に示すように、当該医用Ｘ線ＣＴ装置１Ａの再構成装置９において、検出器列毎に再構築された断層画像は、直接、異常画像パターン認識装置１４に送られ、異常画像パターン認識装置１４は、これを予め記憶されたパターン画像と照らし合わせることで、異常画像のある検出器列を特定する。この故障が発生した検出列の列番号の情報は、使用不可ピッチ演算装置１１に送られ、使用不可ピッチ演算装置１１は、例えば、上述した計算式（式１、式２）により、使用不可のヘリカルピッチＤを算出し、これを収集制御装置７に送り、収集制御装置７は、この使用不可のヘリカルピッチＤを表示装置１２によりスキャンのプラン選択画面に明示することにより、操作者に対して使用不可のヘリカルピッチを認識させて、正常使用可能なヘリカルスキャンを入力させることを可能とする。
【００３９】
このような構成によれば、異常画像の発生に気づいた操作者は、故障が発生した検出器列を特定するためのコンベンショナルスキャンを実施することのみで、異常画像を生じることとなるヘリカルピッチが自動的に入力不可とされて、正常使用可能なヘリカルピッチを入力することで、当該Ｘ線ＣＴ装置１Ａの継続使用行うこと、即ち、臨床を継続して行うことが可能となる。
【００４０】
また、このような構成の他にも、例えば故障が発生した検出器列から発生する電気信号は、異常な値となることから、収集制御装置７が、これを抽出して、その異常な値となった電気信号を発生した検出器列を故障が発生した検出器列として、その列番号の情報を使用不可ピッチ演算装置１１に送り、使用不可ピッチ演算装置１１が、その検出器列の列番号に基づいて自動的に使用不可のヘリカルピッチを算出するように構成することもできる。
【００４１】
このような構成によれば、再構成装置９により検出器列毎に被検体の複数の断層画像を再構成することなく、故障が発生した検出器列の複数の検出器列内における位置を自動的に特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係る医用Ｘ線ＣＴ装置の一実施形態における制御構成を表す構成図である。
【図２】図１に示す医用Ｘ線ＣＴ装置の検出器の構成を表す構成図である。
【図３】ヘリカルピッチの最大設定時における検出器の位置関係について説明するための説明図である。
【図４】ヘリカルピッチを小さくした場合の検出器の位置関係について説明するための説明図である。
【図５】ヘリカルピッチと故障が発生した検出器列との位置関係について説明するための説明図である。
【図６】図１に示す医用Ｘ線ＣＴ装置において行われる使用不可のヘリカルピッチを明示する処理の流れについて説明するためのフローチャートである。
【図７】故障が発生した検出器列の列番号から使用不可能のヘリカルピッチを算出する過程について説明するための説明図である。
【図８】図１に示す医用Ｘ線ＣＴ装置の他の実施形態における制御構成を表す構成図である。
【符号の説明】
【００４３】
１、１Ａ  医用Ｘ線ＣＴ装置
２  架台
３  Ｘ線管球
４  検出器
５  データ収集部
６  コンソール
７  収集制御装置
８  データ保存部
９  再構成装置
１０  ユーザＩＦ
１１  使用不可ピッチ演算装置
１２  表示装置
１３  データ伝送部
１４  異常画像パターン認識装置
【図１】
2005095308.tif 000003
【図２】
2005095308.tif 000004
【図３】
2005095308.tif 000005
【図４】
2005095308.tif 000006
【図５】
2005095308.tif 000007
【図６】
2005095308.tif 000008
【図７】
2005095308.tif 000009
【図８】
2005095308.tif 000010